Гидроизоляция мостовых сооружений

Мост – искусственное сооружение, возведенное через реку, озеро, овраг, пролив или любое другое физическое препятствие. Мост, перекинутый через дорогу, называют путепроводом, через овраг или ущелье - виадуком.

Мост является одним из древнейших инженерных изобретений человечества. Примитивные мосты, представлявшие собой перекинутое через ручей бревно, возникли в глубокой древности.

Позже в качестве материала начали использовать камень. Первые подобные мосты стали строить в эпоху рабовладельческого общества. Первоначально из камня делали только опоры моста, но потом и вся его конструкция стала каменной. Больших успехов в каменном мостостроении добились древние римляне, применявшие сводчатые конструкции в качестве опор и использовавшие цемент, секрет которого был утрачен в Средние века, но потом открыт заново. Мосты (точнее, акведуки) использовались для обеспечения городов водой. Римский историк Секст Юлий Фронтин писал о том, что акведуки являются главными свидетелями величия Римской империи. Многие древнеримские мосты служат и по сей день.

В Средние века рост городов и бурное развитие торговли вызвали необходимость в большом количестве прочных мостов. Развитие инженерной мысли позволило строить мосты с более широкими пролётами, пологими сводами и менее широкими опорами. Самые крупные мосты того времени достигают в пролёте более 70 метров.

С конца XVIII века для строительства применяется металл. Первый металлический мост был построен в Колбрукдейле, Великобритания на реке Северн в 1779 году. Высота его пролёта составляла около 30 м, перекрытия представляли собой чугунные арки.

Актуальность проблемы

В XX веке мосты стали строить из железобетона. Этот материал выгодно отличается от стали тем, что не требует регулярной покраски. Железобетон применялся для балочных пролётных строений до 50 м, а арочных – до 250 м.

В настоящее время в России 90% мостов и путепроводов – это железобетонные сооружения, исходя из технической политики государства в советское время. Большинство мостов в России построено в период с 60-х по 90-е годы. Естественно, что без должного обслуживания и ремонта с течением времени конструкции моста подвергаются разрушению. Характер образующихся дефектов зависит от многих факторов и прежде всего от климатических условий, в которых находится объект, следует отметить и динамический характер нагрузок, которым подвержены конструкции моста.

В таблице 1 приведены типичные дефекты, наблюдаемые в конструкциях моста.

 

 

Элемент моста

 

Дефект и повреждение 

Мостовое полотно

 

- выбоины и неровности покрытия;
- трещины в асфальтобетонном покрытии над деформационными швами закрытого типа;
- разрушение кромок деформационных швов;
- отсутствие или повреждение водоотводных трубок;
- несоответствие толщины покрытия проезжей части проектным размерам и т.д.;

Опоры

 

- наличие трещин;
- разрушение бетона;

Пролетное строение

 

- сколы бетона, разрушение защитного слоя;
- наличие трещин в плите;
- наличие трещин вдоль рабочей арматуры;
- наличие трещин в ребре балок;
- отсутствие гидроизоляции и т.д.

 


Нет сомнений в том, что данные дефекты необходимо устранять, при этом чем раньше будет проведен ремонт, тем меньше затрат на него потребуется. Применение материалов системы «Пенетрон» при строительстве и ремонте железобетонных конструкций мостов позволит существенно увеличить межремонтный срок эксплуатации конструкций и их долговечность.

Ниже мы предлагаем один из вариантов восстановления железобетонных конструкций моста с применением материалов системы «Пенетрон».

Технология выполнения работ

 

Основные этапы выполнения работ:
– подготовка поверхности;
– защита от коррозии элементов стальных конструкций;
– герметизация стыков и трещин;
– восстановление разрушенного бетона;
– гидроизоляция бетона;
– контроль качества выполненных работ;

1

Подготовка поверхности
Бетонная поверхность должна обладать структурной прочностью, а также не иметь на своей поверхности грязи, пыли, следов нефтепродуктов и т.п.

Подготовку поверхности перед нанесением ремонтных и гидроизоляционных материалов можно выполнять различными методами. В самом простом исполнении подготовка поверхности сводится к последовательному выполнению следующих операций:

1. Удалить слабый, непрочный слой бетона с применением отбойного молотка.

2. Очистить поверхность бетона при помощи щетки с металлическим ворсом

3. При наличии стыков, трещин, швов, примыканий выполнить штрабы П-образной конфигурации сечением 25х25 мм по всей их длине

4. Штрабы очистить щеткой с металлическим ворсом.

5. Удалить защитный слой бетона вокруг оголенной арматуры, подверженной процессам коррозии, вокруг всего сечения арматуры на расстоянии не менее 10 мм за стержнем. Очистить арматуру от ржавчины.
Защита от коррозии элементов стальных конструкций
Элементы стальных конструкций необходимо защищать от коррозии покрытиями, предусмотренными СНиП 2.03.11-85.

Герметизация стыков и трещин
Для герметизации стыков, швов и трещин необходимо выполнить следующие операции:

1. Подготовленные штрабы тщательно увлажнить.
2. Приготовить раствор гидроизоляционного материала проникающего действия «Пенетрон».
3. Нанести раствор материала «Пенетрон» в один слой кистью из синтетического волокна по всей длине подготовленной штрабы.
4. Приготовить раствор герметизирующего материала «Пенекрит».
5. Плотно заполнить им штрабы (расход материала 1,5 кг/м п при сечении штрабы 25х25 мм).

Восстановление разрушенного бетона
Восстановить разрушенный слой бетона возможно с помощью ремонтного состава «Скрепа М500». Данный состав обладает высокой прочностью в ранние сроки твердения (не менее 14 МПа уже через 1 сутки после нанесения данного состава), что особенно важно при выполнении ремонтных работ. Высокая марка по водонепроницаемости и плотность данной смеси позволит восстановить разрушенные участки бетона, а также ограничит доступ агрессивных сред к железобетонным конструкциям, тем самым обеспечит длительный срок их эксплуатации.

Для восстановления разрушенного слоя бетона необходимо:
1. Для повышения адгезии ремонтной смеси к бетону необходимо произвести грунтование поверхности, используя специальные составы, например, «Скрепа Супер Адгезив». Нанесение грунтовки на влажную поверхность недопустимо!

2. Приготовить раствор материала «Скрепа М500 ремонтная».

3. Восстановить разрушенные участки бетона с применением материала «Скрепа М500 ремонтная».
Гидроизоляция бетона
1. Тщательно увлажните поверхность бетона.

2. Приготовьте раствор материала «Пенетрон», нанесите его в два слоя кистью из синтетического волокна.

3. Первый слой материала «Пенетрон» нанесите на влажный бетон (расход материала 600 г/м2). Второй слой нанесите на свежий, но уже схватившийся первый слой (расход материала 400 г/м2).

4. Перед нанесением второго слоя поверхность следует увлажнить.

5. Обработанные поверхности необходимо защищать от механических воздействий и отрицательных температур в течение 3 суток. При этом необходимо следить за тем, чтобы обработанные материалами системы «Пенетрон» поверхности в течение 3 суток оставались влажными. На обработанной поверхности не должно наблюдаться растрескивания и шелушения покрытия.

Для увлажнения обработанных поверхностей обычно используются следующие методы: водное распыление, укрытие бетонной поверхности полиэтиленовой пленкой.

Контроль качества выполненных работ
Оценку качества гидроизоляционного покрытия можно произвести следующими методами. Особое внимание следует обратить на:

– сплошность нанесенного гидроизоляционного материала;
– наличие видимых механических повреждений или других дефектов;
– признаки отслоения гидроизоляционного материала от бетона в течение 28 суток после нанесения;
– прочность сцепления ремонтного состава с бетонным основанием.

При обнаружении вышеперечисленных дефектов их следует устранить.
Основным методом контроля качества выполненных гидроизоляционных работ является измерение марки бетона по водонепроницаемости ускоренным методом неразрушающего контроля с применением прибора типа «Агама-2Р» (ГОСТ 12730.5-80. «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости»). При этом замеры необходимо проводить до начала выполнения гидроизоляционных работ и после их завершения, но не ранее чем через 28 суток после нанесения гидроизоляционных материалов.

Используемая литература:
1. Ефимов П.П. Архитектура мостов. – М.: Изд-во ФГУП «Информавтодор», 2003.
2. Назаренко Б. П. Железобетонные мосты. 2 изд. – М., 1970.
3. Овчинников И.Г., Распоров О.Н. Проблемы защиты железобетонных конструкций транспортных сооружений от коррозии. / Электронный ресурс: http://www.oo2.ru/posts/366.